Как обеспечить безопасное использование биосурфактантов

2022-11-24 17:59:12

Поверхностно-активное вещество Subtilis (Сурфактин), также известное как пептид Subtilis, представляет собой пептид циклического сложного эфира, продуцируемый Bacillus subtilis. Он состоит из нонапептида, связанного с β-гидрокси-ω-метилмиристиновой кислотой циклической депсипептидной связью, и представляет собой еще один хорошо известный класс биосурфактантов с противомикробными свойствами. По аминокислотной последовательности Сурфактин делится на три типа: Сурфактины A, B, C. В аминокислотном положении Сурфактин-А содержит L-лейцин, Сурфактин-В имеет L-валин, Сурфактин-С имеет L-изолейцин, а лактонное кольцо, связанное с положением аминокислоты, состоит из формы C14-C15β-гидроксижирной кислоты. Поверхностно-активное вещество Bacillus subtilis является высокоэффективным биосурфактантом: поверхностное натяжение 0,1 моль/л раствора бикарбоната натрия, содержащего только 0,005% поверхностно-активного вещества Bacillus subtilis, упало до 27,9 мН/м.

Поверхностно-активное вещество Bacillus subtilis является эффективным биосурфактантом, но по сравнению с двумя предыдущими биосурфактантами проведено меньше исследований по его применению для восстановления биодеградации. 

Впервые Авашти и др. обсудили стимулирующий эффект поверхностно-активного вещества Bacillus subtilis (сурфактина) на биоразложение эндосульфана, инсектицида. Оливера и др. выделили из загрязненного осадка бактерию subtilis O9, которая может секретировать поверхностно-активное вещество Bacillus subtilis при использовании в качестве субстрата сахарозы. Они добавили поверхностно-активное вещество Bacillus subtilis в загрязненный донный ил и обнаружили, что только 6,8% алифатических углеводородов и 7,2% ароматических углеводородов не разложились через 10 дней. 

При проведении реставрации in-situ использование биосурфактантов будет иметь определенную токсичность и воздействие на обитающие в ней аборигенные микробные популяции. Кроме того, поскольку он может разлагаться микроорганизмами, его метаболиты могут быть более токсичными. Таким образом, существование биосурфактантов может вызвать определенное загрязнение окружающей среды и увеличить бремя загрязнения окружающей среды. Можно видеть, что усиление исследований потенциального воздействия биосурфактантов на окружающую среду и характеристик их биоразложения обеспечит важную научную основу для эффективного контроля загрязнения окружающей среды, вызванного биосурфактантами, и рационального использования биосурфактантов. При выполнении ремонта солюбилизацией поверхностно-активных веществ на месте необходимо провести комплексные эксперименты по токсичности биосурфактантов и опасностям для окружающей среды, чтобы обеспечить безопасность использования биосурфактантов.

Кроме того, при проведении рекультивации на месте нанесенные биосурфактанты также могут адсорбироваться на почве, что также может влиять на физические, химические и биологические свойства почвы. Присутствие биосурфактантов уменьшит поверхностное натяжение на границе раздела почва-вода, что приведет к изменению перепада давления в почвенных порах, что приведет к изменению распределения воды и воздуха в почвенных порах и, в конечном итоге, к изменению исходных физических свойств и окислительно-восстановительных условий почвы. , с возможными негативными последствиями. Исследования по взаимодействию ПАВ с почвенной средой очень скудны, но весьма достойны внимания и углубленного изучения.